• 한국식품위생안전성학회지
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• 제23권2호
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• pp.113-120
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• 2008

우리의 전통 발효식품인 동치미로부터 E. coli O157에 대한 항균 활성을 나타내는 L. plantarum K11 균주가 생산하는 박테리오신의 활성에 영향을 미치는 배양 조건에 관하여 살펴보았다. 본 균주가 생산하는 박테리오신은 MRS 배지 상에서 가장 높은 활성을 나타내었고 M17, BHI 및 TSB 보다 균의 증식속도도 빠르게 나타났다. 대수기 초기부터 활성이 점점 증가하기 시작하여 정지기 때 최대에 이르렀고 이후에는 급격히 감소하였다 배양온도의 영향으로는 온도가 상승함에 따라 박테리오신의 활성도 증가하여 최대 활성은 $37^{\circ}C$상에서 나타났고 $45^{\circ}C$에서는 오히려 활성이 감소하였다. 배지의 초기 pH 영향을 살펴본 결과 배양 8시간부터 pH 7.0과 8.0에서 활성이 나타나기 시작하여 배양이 진행될수록 pH 7.0에서 최대로 나타났으나, pH 5.0과 9.0에서는 활성이 매우 약하게 나타났다 Glucose 0.5, 1.0%와 lactose $0.5{\sim}1.5%$를 첨가한 경우 대조구에 비해 박테리오신 활성이 2배 이상 증가하였으나, galactose 1.0%, fructose 1.0% 및 maltose 1.5% 이상 첨가 시에는 대조구 보다 오히려 활성이 감소되었다. 질소원은 0.5%의 beef extract나 tryptone 혹은 0.5와 1.0%의 peptone이나 yeast extract에 의해 대조구와 동일한 활성을 나타내었으나, 그 이상의 농도로 첨가했을 때에는 활성이 감소되었다. 또한 NaCl 0.5%와 $K_2HPO_4$ 0.5% 첨가한 경우 박테리오신의 활성이 대조구보다 2배 증가한 반면, NaCl 2.0%, $K_2HPO_4$ 2.0% 이상, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 1.5% 이상 및 $MnSO_4{\cdot}H_2O$ 1.0% 이상을 첨가했을 때에는 대조구 활성의 50% 이하로 감소하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권1호
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• pp.131-138
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• 2016

본 연구는 CA 저장시스템 및 기체치환 기밀 챔버를 개발하여 조생 '후지' 사과의 저온저장 중 기체 환경 조성에 따른 이화학적 품질변화 및 내부갈변 장해 발생률 구명에 따른 국산 사과의 CA 저장기술 확립을 위한 기초 자료를 얻고자 수행되었다. 70일 저장 후 경도는 CA 조건 챔버에 저장된 사과 시료가 대조구와 비교하여 유의적으로 높은 값을 보였다. 중량감소율은 1~5% $CO_2+0.5{\sim}2%$ $O_2$ CA 조건 및 95% RH 습도로 설정된 챔버의 시료가 0.49~0.53%을 나타내어 대조구의 1.02%보다 낮은 감소율을 보였다. 한편, 적정산도와 가용성고형물 함량은 챔버 1~8에 저장된 사과시료 간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 내부장해 발생은 일반 저온저장한 대조구(챔버 8)가 2%를 나타냈으며 1% $CO_2+2%$ $O_2$ CA 조건(챔버 1)에서는 약 4%의 내부 갈변장해율을 나타내었다. 한편, 3~5% $CO_2+2%$ $O_2$ CA 조건(챔버 4~6)에서는 20~26%의 높은 내부갈변 장해발생률을 보였기 때문에 조생 '후지' 사과의 경우 CA 저장 시 $CO_2$ 농도를 2% 미만으로 유지해야하는 것으로 나타났다. 본 연구결과 1% $CO_2+2%$ $O_2$ CA 조건 및 95% $RH+0^{\circ}C$ 저장환경에서 사과의 호흡억제 및 숙성 노화지연 등으로 계획된 기간 동안 품질유지가 가능할 것으로 판단된다. 향후 다양한 품종의 국산 사과의 CA 저장기술 실용화를 위해 재배지역 및 수확시기 등에 따른 이화학적 및 관능적 품질 분석과 소비자 기호도 조사의 데이터베이스화하여 CA 저장 장해극복 방안 연구가 이루어져야 할 것으로 여겨진다.

• KSBB Journal
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• 제22권5호
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• pp.305-312
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• 2007

가능한 한 대량의 균주를 테스트하여 고생산성을 지닌 균주를 신속히 선별하기 위해서는 소규모 액상배양 방법의 확립이 필수적인데, 강력한 지질저하제인 monacolin-K의 생산균주인 균사형성 Monascus의 경우 포자나 균사체의 형성이 활발하지 않은 배양 생리적 특성으로 인해 소규모 (miniature) 액상배양이 매우 어려운 문제점이 있다. 본 연구에서는 monacolin-K 고생산성 균주개량의 효율성을 큰 폭으로 증가시키고자, 기존의 플라스크 액상배양 방법을 소규모화시킨 tube 배양 방법을 개발함으로써 단기간에 보다 많은 양의 균주를 테스트하고자 하였다. 이차대사산물인 monacolin-K의 생합성은 각각의 배양단계에서의 생산균주의 배양형태가 중요한데, 특별히 최종 생산배양에서 생산성 증가에 심각한 영향을 미치는 배양형태인 직경 1 mm 이하의 pellet 모양을 유도하기 위해서는 성장배양 시에 반드시 고농도의 균사모양이 유도되어야 하는 것으로 관찰되었다. 50 ml tube (7 ml의 조업부피)를 이용하는 소규모 액상 성장배양의 경우 solid seed 배양 단계에서의 포자형성배지의 조성을 통계적 방법을 통해 최적화하고, 또한 성장배지 성분에 brown rice 가루 20 g/L를 첨가할 때, 원하는 균사모양의 배양형태가 유도됨을 확인할 수 있었다. 한편 7 ml의 조업부피의 tube를 이용한 소규모 성장배양 방법의 개발로 인해, 기존의 flask 배양을 이용할 때보다 단기간에 훨씬 많은 변이주의 생산성을 조사하게 되어 균주개량 속도를 큰 폭으로 향상시킬 수는 있었으나, 선별된 개별 균주의 monacolin-K의 생산성은 오히려 전체적으로 감소하는 경향을 보여 주었다. 이러한 결과는 소규모 배양방법을 확립하기 위해 새로이 개발한 포자형성배지와 성장배지의 조성변화로 인해 기존에 확립된 생산배지에서는 생산균주의 monacolin-K 생합성 능력이 최대로 발휘되지 않았기 때문에 발생한 것으로 판단되었다. 따라서 본 연구를 통해 확립된 소규모 성장배양에 적합한 최적의 생산배지 조성을 확립하고자 통계적 방법인 Plackett-Burman design을 적용하여 monacolin-K 생산성 향상에 영향을 주는 glycerol, malt extract, yeast extract, brown rice의 4가지 성분들을 최종 선별하였고, 또한 이들의 최적농도 결정을 위해 반응표면분석 실험을 수행하였다. 이와 같이 결정된 최적 생산배지를 사용하여 생산배양을 수행한 결과, monacolin-K의 생산성이 2배 이상 증가하고, 배양 형태 또한 용존산소와 영양분의 전달이 매우 용이한 직경 1mm 이하의 pellet 모양을 유지함을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권7호
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• pp.926-934
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• 2006

양식산 굴에 대하여 Protamex(1단 가수분해)와 Neutrase (2단 가수분해)로 가수분해하고, 한외여과장치(MWCO, 3 kDa)로 분획한 획분을 동결건조한 다음, 이의 효율적 이용을 위하여 굴 효소가수분해물(OHP) 첨가 기능성 강화 요구르트의 제조를 시도하였고, 아울러 그 특성에 대하여도 살펴보았다. pH, 적정산도, 점도, 생균수 및 관능평가를 통해 OHP 첨가 요구르트의 최적 starter는 lactobacillus bulgaricus와 Streptococcus thermophilus의 1:1의 비율로 혼합한 균주로 선정되었다. OHP의 첨가량별 최적 발효시간은 무첨가 제품 8시간, OHP 0.5 제품이 6.5시간, OHP 1.0 제품은 5.5시간, OHP 1.5 제품은 5.0시간, PHP 무첨가 대조군 및 시판 요구르트에 비해 우수하였고, 관능검사 결과 OHP를 1.0 g 첨가한 제품이 가장 적합하였다. OHP 1.0 제품의 일반성분, pH 4.31, 적정산도(1.07%) 및 생균수 $4.9{\times}10^8\;CFU/mL$는 시판 요구르트에 비하여 조단백질의 함량만이 다소 높은 반면, pH, 적정산도 및 생균수는 차이가 없었다. 저온저장 중 시제 요구르트의 pH, 적정산도 및 생균수는 차이가 없었다. 저온저장 중 시제 요구르트의 pH 적정산도 및 생균수의 변화 결재로 미루어 보아 OHP 첨가 요구르트는 $5^{\circ}C$에서 15일간 유통 가능할 것으로 판단되었다.

• 생명과학회지
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• 제31권1호
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• pp.90-99
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• 2021

본 연구에서는 poly (3-hydroxyalkanoate) (PHA)의 생산 비용을 줄이기 위해, 토양에서 분리된 균주 Pseudomonas sp. EML8을 이용하여 폐 튀김유(waste frying oil, WFO)를 단일 탄소원으로 하여 균주의 최적 생장 및 PHA의 생합성 조건을 확립하였다. WFO를 단일 탄소원으로 이용하여 Pseudomonas sp. EML8에 의해 생합성된 PHA를 gas chromatography (GC)와 GC mass spectrometry로 분석한 결과, 7.28 mol% 3-hydrxoyhexanoate, 39.04 mol% 3-hydroxyoctanoate, 37.11 mol% 3-hydroxydecanoate 및 16.58 mol% 3-hydoryxdodecanoate의 단량체로 이루어진 medium-chain-length PHA (mcl-PHAWFO)라는 것을 확인하였다. 플라스크로 배양한 결과, Pseudomonas sp. EML8의 최대 건조세포중량(dry cell weight, DCW) 및 mcl-PHAWFO의 최대 생산수율(g/l)은 WFO 20 g/l, (NH4)2SO4 0.5 g/l, pH 7 및 25℃의 조건에서 확인되었다. 이 결과를 바탕으로 3 l 발효기를 이용하여 48시간 배양한 후에 가장 높은 DCW, mcl-PHAWFO의 함량 및 mcl-PHAWFO의 생산수율(3.0 g/l, 62 wt% 및 1.9 g/l)을 얻었다. 대조군인 신선한 튀김유(fresh frying oil, FFO) 20 g/l를 탄소원으로 사용하여 이와 유사한 DCW, mcl-PHAFFO의 함량 및 mcl-PHAFFO의 생산수율(2.7 g/l, 62 wt%, 1.6 g/l)을 확인했다. 겔 투과 크로마토그래피 분석을 통해 mcl-PHAWFO 및 mcl-PHAFFO의 평균 분자량이 165-175 kDa인 것을 확인했으며, 열중량을 분석한 결과, mcl-PHAWFO 및 mcl-PHAFFO는 각각 260 및 274.7℃의 분해온도값을 보여주었다. 결론적으로 본 연구에서는 Pseudomonas sp. ML8과 WFO는 mcl-PHA의 생산을 위한 새로운 균주와 탄소원으로서의 사용 가능성을 확인하였다.

• 농업과학연구
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• 제7권2호
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• pp.169-175
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• 1980

초산발효(酢酸醱酵)에 유용한 변이주(變異株)를 얻기 위하여 대전시(大田市) 일원에서 수집한 식초(食酢)와 지물류(漬物類)로 부터 산성성능(酸生成能)이 있는 109 균주(菌株)를 분리(分離)하여 발효력(醱酵力)이 강(强)한 T-50 균주(菌株)를 모균주(母菌株)로 선정(選定)하고 동정(同定)하였으며, 모균주(母菌株)에 대하여 자외선(紫外線)과 N. T. G를 처리하여 초기(初期) 산성성능(酸生成能)이 빠른 그 변이주(變異株)를 얻어 모균주(母菌株)와 변이주(變異株)를 이용한 산성성(酸生成)을 기본(基本) 조건(條件)을 검토한 결과는 다음과 같다. 1) 분리(分離) 선정(選定)된 균주(菌株)는 Bergey's manual과 Acetic acid bacteria에 의하여 동정(同定)한 결과 Acetobacter aceti로 동정(同定)되었다. 2) 선정(選定) 균주(菌株)는 15W 자외선등(紫外線燈)으로 45 cm에서 160 sec 조사(照射)하였을 때 완전 사멸되었다. 3) 변이주(變異株)는 모균주(母菌株)에 비하여 초기(初期) 산성성능(酸生成能)이 빨랐다. 4. 시공균주(供試菌洙)는 진탕배양에 의하여 배양(培養) 2일(日)째에 산성성(酸生成)이 최대에 달하였으며 발효적온(醱酵適溫)은 $30^{\circ}C$ 이었다. 5) 질소원(窒素源)으로는 $(NH_4)_2SO_4$가 0.1%에서 적당하였으며 glucose의 농도(濃度)를 0.1% 수준으로 첨가(添加)하였을 때 초기(初期) 산성성능(酸生成能)이 빨랐다.

• 생명과학회지
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• 제29권1호
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• pp.76-83
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• 2019

본 연구에서는 생분해성 고분자인 poly(3-hydroxbutyrate) (PHB)의 생산 비용 절감을 위해, 탄소원으로 폐식용유(waste frying oil, WFO)을 사용하여 분리 균주 Pseudomonas sp. EML2의 최적 생장 및 PHB 생합성 조건을 확립하였다. WFO와 새 식용류(fresh frying oil, FFO)의 지방산을 분석한 결과 FFO의 지방산 함량은 불포화지방산 82.6%, 포화지방산 14.9%를 차지하는 것으로 나타났으나 WFO의 경우 불포화지방산 56.3%와 포화지방산 33.5%로 FFO와 비교할 때 지방산 조성의 변화를 확인할 수 있었으며, 이러한 불포화지방산의 조성 변화는 가열, 산화반응 및 가수분해에 의한 화학적, 물리적 특성의 변화 때문인 것으로 사료된다. 분리 균주 Pseudomonas sp. EML2의 최대 건조세포중량과 PHB 생합성량(g/l)을 확인하기 위해 플라스크를 이용하여 탄소원 농도, 질소원 종류 및 배양 pH와 온도 및 시간을 확립하였다. 그 결과 30 g/l의 WFO과 0.5 g/l의 $NH_4Cl$를 질소원으로 사용하여 pH 7 및 $20^{\circ}C$의 배양 조건에서 96시간 배양 시 최적의 건조세포중량과 PHB 생합성량을 확인하였다. 이 결과를 바탕으로 3 l jar fermenter를 이용하여 Pseudomonas sp. EML2의 생장 및 PHB 수율을 확인하였다. 그 결과 30 g/l의 WFO를 단일 탄소원으로 사용하여 96시간 배양 시 3.6 g/l의 건조세포중량을 얻었으며 73.0 wt%의 PHB 축적률을 확인하였다. 이 경우 PHB 생합성량 2.6 g/l로 나타났다. FFO를 대조군으로 사용하여 대량배양 한 결과 WFO를 사용한 경우와 비슷한 건조세포중량(3.4 g/l), PHB 축적률(70.0 wt%), 그리고 PHB 생합성량(2.4 g/l)을 확인하였다. 본 연구에서 분리한 Pseudomonas sp. EML2는 WFO를 효과적으로 이용하여 PHB를 생합성 하였으며 이 균주와 WFO는 PHB의 산업적 생산을 위한 새로운 생산 후보자 및 탄소원으로서 이용될 수 있음을 확인하였다.